آپٹیکل مائکروسکوپ کے بارے میں کچھ علم کا تعارف

آپٹیکل مائکروسکوپ کے بارے میں کچھ علم کا تعارف

ایک ایسا آلہ یا آلہ جو مشاہدے کے لیے ایک چھوٹی چیز یا کسی شے کے چھوٹے حصے کو بڑا کرتا ہے۔ یہ صنعتی اور زرعی پیداوار اور سائنسی تحقیق میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ ماہر حیاتیات اور طبی کارکن بھی اپنے کاروبار میں خوردبین کا بہت زیادہ استعمال کرتے ہیں۔ آپٹیکل خوردبین اور الیکٹران خوردبین میں وسیع پیمانے پر تقسیم کیا گیا ہے۔

آپٹیکل مائکروسکوپ ایک خوردبین ہے جو روشنی کے منبع کے طور پر مرئی روشنی کا استعمال کرتی ہے۔ عام نظری خوردبین کو دو حصوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: نظری نظام اور مکینیکل ڈیوائس۔ آپٹیکل سسٹم میں بنیادی طور پر آئی پیس، آبجیکٹیو لینز، کنڈینسر، ڈایافرام اور روشنی کے ذرائع شامل ہیں۔ مکینیکل ڈیوائس میں بنیادی طور پر لینس بیرل، آئینے کا کالم، اسٹیج، آئینے کی بنیاد، موٹائی ایڈجسٹمنٹ سکرو اور دیگر حصے شامل ہیں (شکل 1)۔ اس کا بنیادی نظری اصول تصویر 2 میں دکھایا گیا ہے۔ تصویر میں بائیں جانب چھوٹا محدب لینس ایک مختصر فوکل لینتھ والے لینز کے گروپ کی نمائندگی کرتا ہے، جسے آبجیکٹیو لینس کہتے ہیں۔ دائیں طرف بڑا محدب لینس ایک لمبی فوکل لینتھ والے لینز کے ایک گروپ کی نمائندگی کرتا ہے، جسے آئی پیس کہتے ہیں۔ مشاہدہ کی جانے والی چیز (AB) کو معروضی لینس کے فوکل پوائنٹ (f1) سے تھوڑا سا باہر رکھا گیا ہے۔ آبجیکٹی لینس سے گزرنے کے بعد آبجیکٹ سے روشنی آئی پیس فوکس (f2) کے اندر تھوڑا سا الٹی میگنیفائیڈ اصلی تصویر (B'A') بناتی ہے۔ مبصر کی آنکھیں آئی پیس کے ذریعے حقیقی تصویر (B'A') کو ایک الٹی ورچوئل امیج (B"A") میں مزید بڑھا دیتی ہیں۔

آئی پیس خوردبین کے بیرل کے اوپر واقع ہے اور عام طور پر دو محدب لینز پر مشتمل ہوتا ہے۔ معروضی عینک کے ذریعے بننے والی حقیقی تصویر کو مزید وسعت دینے کے علاوہ، یہ آنکھوں کے ذریعے مشاہدہ کرنے کے میدان کو بھی محدود کر دیتا ہے۔ میگنیفیکیشن کے مطابق، عام طور پر استعمال ہونے والے آئی پیس کی تین قسمیں ہیں: 5 بار، 10 بار اور 15 بار۔

معروضی لینس عام طور پر مائیکروسکوپ بیرل کے نیچے، مشاہدہ کی جانے والی شے کے قریب واقع ہوتا ہے۔ یہ 8 سے 10 لینز پر مشتمل ہے۔ اس کا کام بڑا کرنا ہے (آبجیکٹ کے لیے ایک بڑی اصلی تصویر بنانا)، دوسرا تصویر کے معیار کو یقینی بنانا، اور تیسرا ریزولوشن بڑھانا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والے آبجیکٹیو لینز کو میگنیفیکیشن کے مطابق کم میگنیفیکیشن (4×)، میڈیم میگنیفیکیشن (10× یا 20×)، ہائی میگنیفیکیشن (40×) اور آئل امسرشن آبجیکٹیو لینس (100×) میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ مرر چینجر وہیل پر ایک سے زیادہ آبجیکٹیو لینز لگائے گئے ہیں، اور ضرورت کے مطابق ٹرن ٹیبل کو گھما کر مختلف ملٹیلز والے آبجیکٹیو لینس کا انتخاب کیا جا سکتا ہے۔

خوردبین کی میگنیفیکیشن آئی پیس کی ضرب ہے جس کو مقصد سے ضرب کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، اگر آئی پیس 10 گنا ہے اور مقصدی لینس 40 گنا ہے، تو میگنیفیکیشن 40×10 گنا ہے (میگنیفیکیشن 400 گنا)۔ ایک اچھی خوردبین 2000 گنا بڑھا سکتی ہے اور 1×10-5سینٹی میٹر کے فاصلے پر دو پوائنٹس کو الگ کر سکتی ہے۔

جب سفید روشنی محدب عدسے سے گزرتی ہے، تو چھوٹی طول موج (نیلے-جامنی) والی روشنی لمبی طول موج (سرخ نارنجی) والی روشنی سے زیادہ اضطراب رکھتی ہے۔ لہذا، تصویر کشی کرتے وقت، تصویر کے ارد گرد مختلف سپیکٹرم ہوتے ہیں، اور نیلی یا سرخ روشنی کا دائرہ ہوتا ہے۔ اس رنگ کی خرابی کو کرومیٹک ابریشن کہا جاتا ہے۔ مختلف زاویوں کی وجہ سے جن پر روشنی لینس کی سطح کے مختلف حصوں میں داخل ہوتی ہے (اور باہر نکلتی ہے)، لینس کے دائرہ سے گزرنے والی روشنی لینس کے مرکز سے گزرنے والی روشنی سے بڑے زاویے پر ریفریکٹ ہوتی ہے۔ لہذا، امیجنگ کے دوران تصویر کے فریم کے ارد گرد دھندلی اور مسخ شدہ تصاویر ظاہر ہوتی ہیں۔ امیجنگ سطح کے گھماؤ کے اس نقص کو کروی خرابی کہا جاتا ہے۔ مختلف شکلوں، ساختوں اور فاصلوں کے حامل محدب اور مقعر لینس گروپس کی ایک سیریز رنگین خرابی اور کروی خرابی کو زیادہ سے زیادہ درست کرنے کے لیے ایک دوسرے کے ساتھ تعاون کرتی ہے، جس سے ایک روشن، واضح اور درست تصویر بنتی ہے۔ یہی وجہ ہے کہ آئی پیس یا معروضی لینس بالترتیب لینس کے ایک سیٹ پر مشتمل ہے۔ ایسے لینسوں کو پلان ایکرومیٹس کہتے ہیں۔

جب روشنی کو ایک میڈیم (جیسے ہوا) سے دوسرے گھنے میڈیم (جیسے شیشے) کی طرف پیش کیا جاتا ہے، تو یہ "نارمل لائن" (میڈیم کے انٹرفیس کے لیے ایک لکیر سیدھا) کی طرف مڑ جاتی ہے، جیسے کہ شکل میں BOA لائن 3. جب روشنی کسی گھنے میڈیم (شیشے) سے غیر گھنے میڈیم (ہوا) میں داخل ہوتی ہے، تو یہ "نارمل لائن" سے ہٹ جائے گی، جیسے AOB لائن (شکل 3a)۔ جب روشنی کنڈینسر شیشے (ریفریکٹیو انڈیکس 1.51) سے گزرتی ہے اور ہوا میں داخل ہوتی ہے، تو یہ بھی انحراف کرتی ہے اور باہر کی طرف انحراف کرتی ہے، اس لیے معروضی لینس میں داخل ہونے والی روشنی کی مقدار بہت کم ہو جاتی ہے، اور تصویر کی ریزولوشن بھی کم ہو جاتی ہے۔ 100x آبجیکٹیو لینس کا استعمال کرتے وقت، اگر ہوا کو الگ کرنے کے لیے آبجیکٹیو لینس اور کور گلاس کے درمیان تیل بھرا جائے (ریفریکٹیو انڈیکس بھی 1.51 ہے) تو روشنی تقریباً بغیر کسی اضطراب کے معروضی لینس میں داخل ہو سکتی ہے، جس کی چمک اور ریزولوشن میں اضافہ ہوتا ہے۔ تصویر . اس طرح کے مقاصد کو تیل میں وسرجن مقاصد کہا جاتا ہے (شکل 3b)۔

کنڈینسر خوردبین کے مرحلے کے نیچے واقع ہے، جو روشنی کے منبع سے روشنی کو اکٹھا کر سکتا ہے، روشنی کو نمونے پر مرکوز کر سکتا ہے، اور روشنی کی معتدل شدت کے ساتھ نمونہ کو یکساں طور پر شعاع بنا سکتا ہے۔ بیم کی موٹائی کو کنٹرول کرنے کے لیے کنڈینسر کا نچلا سرہ ایک یپرچر اسٹاپ (ڈایافرام) سے لیس ہے۔

عام آپٹیکل مائیکروسکوپ کی روشنی کا ذریعہ کنڈینسر کے نیچے واقع ہے، جو یکساں روشنی کے ساتھ ایک خاص مضبوط لائٹ بلب ہے، اور روشنی کی شدت کو تبدیل کرنے کے لیے متغیر ریزسٹر سے لیس ہے۔

چونکہ ایک عام آپٹیکل مائیکروسکوپ کی روشنی کا منبع روشنی لینس کے جسم کے نیچے سے منتقل ہوتا ہے، کنڈینسر لینس، معروضی لینس سے گزرتا ہے، اور آئی پیس تک پہنچتا ہے، اس لیے مشاہدہ کیے جانے والے نمونے کو باریک ٹکڑوں میں کاٹا جانا چاہیے جس کی موٹائی تقریباً 6 μm جو طبی اور حیاتیاتی تحقیق میں روشنی کو منتقل کر سکتا ہے۔ اور مختلف ٹشوز اور سیلز اور دیگر ٹھیک ڈھانچے کو دکھانے کے لیے داغ لگانا۔ پروسیسنگ کے پورے عمل کو روایتی ٹشو سلائس تکنیک کہا جاتا ہے، جس میں مناسب ٹشو مواد کا انتخاب، فارملڈہائیڈ (فارملین) کے محلول کے ساتھ ان کو ٹھیک کرنا، الکحل کے ساتھ قدم بہ قدم پانی کی کمی، پیرافین میں سرایت کرنا، ٹشو کو ایک مائیکروٹوم کے ساتھ پتلی ٹکڑوں میں کاٹنا اور ان پر چڑھانا شامل ہیں۔ شیشے کی سلائیڈوں پر، اور پھر ہیماتوکسیلین-ایوسین ڈائی سے داغ لگانے کے بعد، بافتوں کی سلائیڈیں آخرکار آپٹیکل رال گلو میں لگائی گئیں۔ تیار شدہ ٹشو سلائیڈز کو طویل عرصے تک محفوظ کیا جا سکتا ہے۔

خوردبین کے آئی پیس اور معروضی لینس لینس بیرل کے دونوں سروں پر نصب ہیں، اور ان کا فاصلہ طے ہے۔ ٹشو سلائیڈ کو اسٹیج پر رکھیں، اور اسٹیج کو معروضی عینک کے قریب لانے کے لیے موٹے ایڈجسٹمنٹ سکرو کو گھمائیں۔ ٹشو کا ٹکڑا معروضی لینس کے فوکل جہاز میں داخل ہوتا ہے، اور نمونے میں ٹشو کی تصویر آئی پیس میں دیکھی جا سکتی ہے۔ پھر آئی پیس میں موجود تصویر کو مشاہدہ کرنے کے لیے صاف کرنے کے لیے باریک ایڈجسٹمنٹ سکرو کا استعمال کریں۔ میگنیفیکیشن کو تبدیل کرتے وقت، آئی پیس یا معروضی لینس کو تبدیل کرنا ضروری ہے۔